Harmonischen worden gegenereerd wanneer oscillatie optreedt, zoals wanneer een radiozender wordt geactiveerd of een snaar wordt aangeslagen op een muziekinstrument. Hoewel dit soms wenselijk kan zijn in muziek, moeten harmonischen bij radio-uitzendingen tot een minimum worden beperkt, aangezien sterke harmonischen verzwakken de output op de grondfrequentie en kunnen transmissies op andere frequenties.
Het is gemakkelijk om harmonischen te bepalen omdat ze voorkomen in gehele veelvouden van de werkfrequentie of de frequentie van een noot die een instrument speelt.
Bepaal de grondfrequentie door observatie of meting. Sally, een gediplomeerde radioamateur, heeft bijvoorbeeld haar zender geactiveerd en zendt uit op 3,77 MHz, wat wordt bevestigd op het digitale display van haar radio. Dit is de grondfrequentie voor haar zender tijdens haar uitzending.
Brad, die een elektronisch apparaat gebruikt om te zien of zijn piano gestemd is, bevestigt dat C boven de middelste C op zijn piano correct is gestemd op de concerttoonhoogte, trillen op 523,3 Hz. Dit is de grondfrequentie die hij zal gebruiken om de juiste frequentie te bepalen voor de andere C-noten die hij nodig heeft controleren.
Selecteer een geheel getal om een harmonische te bepalen. Sally besluit het getal 2 te selecteren zodat ze de tweede harmonische kan bepalen. Ze zou 3 kunnen selecteren voor de derde harmonische of grotere gehele getallen voor hogere harmonischen, maar harmonischen worden zwakker naarmate ze verder van de grondfrequentie verwijderd zijn. Als er geen of een relatief zwak signaal wordt gedetecteerd op de tweede harmonische, hoeft ze zich geen zorgen te maken over de hogere harmonischen.
Brad aan de piano wil alle C-noten boven de middelste C controleren. Hij heeft al vastgesteld dat C boven de middelste C correct is op 523,3 Hz, dus selecteert hij de gehele getallen 2, 3 en 4.
Vermenigvuldig de grondfrequentie met het geselecteerde gehele getal en schrijf je antwoord op. Sally vermenigvuldigt 3,77 MHz met 2 en ziet dat de tweede harmonische van haar grondfrequentie 7,54 MHz is. Sally noemt haar vriendin Denise, die leeft ongeveer drie kilometer verderop, om te zien of Denise haar uitzending op 7,54 MHz kan horen. Denise vertelt Sally dat ze een zwak signaal van haar hoort overdragen. Sally besluit dan om de derde harmonische te controleren. Ze vermenigvuldigt 3,77 MHz met 3, wat resulteert in 11,31 MHz en vraagt Denise om dat te controleren. Denise meldt dat ze niets hoort op de derde harmonische en Sally besluit dat ze zich niet al te veel zorgen hoeft te maken over haar zender.
Voor de piano vermenigvuldigt Brad de grondfrequentie van C boven de middelste C (523,3 Hz) met 2 om de tweede C hierboven te bepalen middelste C, en zijn resultaat is 1.046,6 Hz. Voor de overige harmonischen zijn zijn antwoorden respectievelijk 1.569,9 en 2.093,2 Hz.
Referenties
- "Elementen van radio;" Abraham en William Marcus; 1953
- "Piano stemmen en repareren voor winst;" Peter Zomers; 1999
- "Nu praat je!;" Productiepersoneel van de American Radio Relay League, Inc; 2000
Over de auteur
Pete Macinta behaalde zijn Bachelor of Science-graad in de Bijbel aan het Northeast Bible College, Green Lane, Pa., in 1976 en is al bijna 40 jaar een prediker van het evangelie. Hij begon professioneel te schrijven in 2003 als verslaggever voor de Daily Banner (Cambridge, Maryland), en doet momenteel freelance schrijven en redigeren.
Fotocredits
muzikant afbeelding door Jorge Casais uit Fotolia.com